電網(wǎng)諧波對(duì)電力系統(tǒng)的五大影響

時(shí)間：2019/10/16閱讀：1997

近年來(lái)，隨著各種整流和換流設(shè)備、電子設(shè)備、電弧爐、變頻器、日用電器和照明設(shè)備的大量應(yīng)用，使電網(wǎng)的電壓和電流發(fā)生了畸變，電網(wǎng)產(chǎn)生了大量的高次電網(wǎng)諧波。

諧波的影響：

1、變壓器

對(duì)變壓器而言，諧波電流可導(dǎo)致銅損和雜散銅損增加，諧波電壓則會(huì)增加鐵損。與純正基本波運(yùn)行的正弦電流和電壓相比較，諧波對(duì)變壓器的整體影響是溫升較高。必須注意的是：這些由諧波所引起的額外損失將與電流和頻率的平方成比例上升，進(jìn)而導(dǎo)致變壓器的基波負(fù)載容量下降。而且諧波也會(huì)導(dǎo)致變壓器噪聲增加。介質(zhì)損耗測(cè)試儀

2、電力電纜

在導(dǎo)體中非正弦波電流所產(chǎn)生的熱量與具有相同均方根值的純正弦波電流相比較，則非正弦波會(huì)有較高的熱量。該額外溫升是由*的集膚效應(yīng)和鄰近效應(yīng)所引起的，而這兩種現(xiàn)象取決于頻率及導(dǎo)體的尺寸和間隔。這兩種效應(yīng)如同增加導(dǎo)體交流電阻，進(jìn)而導(dǎo)致I2Rac損耗增加。

3、電動(dòng)機(jī)

諧波對(duì)電動(dòng)機(jī)的主要影響是引起附加損耗，其次是產(chǎn)生機(jī)械振動(dòng)、噪聲和諧波過(guò)電壓。當(dāng)電動(dòng)機(jī)的諧波電流增大時(shí)，電動(dòng)機(jī)的磁飽和程度增加，其所引起的電動(dòng)機(jī)的附加損耗和發(fā)熱的增加，要比單純由諧波本身引起的損耗和發(fā)熱大得多。對(duì)于旋轉(zhuǎn)電動(dòng)機(jī)設(shè)備，與正弦磁化相比，諧波會(huì)增加噪音量。像五次和七次這種諧波源，在電動(dòng)機(jī)負(fù)載系統(tǒng)上，可產(chǎn)生六次諧波頻率的機(jī)械振動(dòng)。機(jī)械振動(dòng)是由振動(dòng)的扭矩引起的，而扭矩的振動(dòng)則是由諧波電流和基波頻率磁場(chǎng)所造成的，如果機(jī)械諧振頻率與電器勵(lì)磁頻率重合，會(huì)發(fā)生共振而產(chǎn)生很高的機(jī)械應(yīng)力，導(dǎo)致機(jī)械損壞的危險(xiǎn)。

4、開(kāi)關(guān)

像其它設(shè)備一樣，諧波電流會(huì)引起開(kāi)關(guān)之外額外溫升并使基波電流負(fù)載能力降低。溫升的提高對(duì)某些絕緣組件而言會(huì)降低其使用壽命。

5、電子設(shè)備

計(jì)算機(jī)及部分電設(shè)備，如可編程控制器(PLC)，通常要求總諧波電壓畸變率(THD)小于5%，且個(gè)別諧波電壓畸變率低于3%，較高的畸變量可導(dǎo)致控制設(shè)備誤動(dòng)作，進(jìn)而造成生產(chǎn)或運(yùn)行中斷，導(dǎo)致較大的經(jīng)濟(jì)損失。

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